Efecto de funcionalidad hepática en equinos alimentados con

Efecto de funcionalidad hepática en equinos alimentados con
grasas micronizadas de origen marino
FECHA DE PUBLICACIÓN: 10/07/2009
CALIFICACIÓN
AUTOR: Pfeiffer B.P., Carrillo D.R., Kalajzic G.M. Universidad Mayor. Facultad de Ciencias Silvoagropecuarias. Escuela de Medicina
Veterinaria. Chile. 2008.
En Noviembre - Diciembre de 2006, y Enero de 2007 en la R. Metropolitana de Chile, se realizó un estudio
en 14 equinos de polo sobre efecto en la funcionalidad hepática en individuos alimentados con grasas
micronizadas de origen marino, con el principal objetivo de establecer si este tipo de alimento causa
disfunción y/o daño en el órgano mencionado.
Se determinaron concentraciones séricas de ácidos biliares, triglicéridos, bilirrubina, glicemia y nitrógeno
ureico, además de las enzimas aspartato amino transferasa, gama glutamil transferasa, sorbitol
deshidrogenasa, y también de creatin kinasa, para diferenciar el origen de cualquier posible variación de
aspartato amino transferasa. Durante 10 semanas se realizaron exámenes clínicos y extracciones de
sangre venosa cada 7 días, incluyendo una medición basal, previa a la adición de grasas en la ración,
considerada muestra control.
Los parámetros analizados se encontraron dentro de los rangos de normalidad, pudiendo concluir que no
existe evidencia bioquímica de alteración en la funcionalidad hepática. Además las grasas fueron utilizadas
como sustrato energético antes del glicógeno, dado por el mejor metabolismo de los triglicéridos, infiriendo
que la intervención alimenticia fue favorable, representando un beneficio nutricional.
INTRODUCCIÓN
Uno de los puntos críticos dentro de la alimentación de los equinos, es la energía. Un claro ejemplo, es
cuando los requerimientos energéticos son mayores a los posibles de suministrar en una ración tradicional,
debido a los efectos colaterales que presentan los carbohidratos, principal fuente de energía que ésta
posee (Lawrence, 1994).
Aspectos Interesantes de la Anatomía y Fisiología del Sistema Digestivo Equino
Los alimentos estimulan una abundante secreción de saliva, la cual posee funciones de lubricación y
taponamiento. En equinos, ésta no posee actividad enzimática, por lo que el proceso de masticación y el
tamaño de partícula resultante (< 1,6mm) es un punto importante a considerar (Frape, 1992). El estómago
en los equinos posee una capacidad de 8 a 12lts, con funciones de almacenamiento, mezcla y degradación
de alimentos. Además el cardias permite sólo el ingreso de gas, fluidos y sólidos hacia el estómago y no su
salida (Moore y col, 2001). El intestino delgado presenta una extensa longitud, donde cabe lugar una gran
liberación de secreciones digestivas (Porte, 1993). Si bien, la longitud del intestino grueso es menor a la del
delgado, su anatomía, mayor capacidad y lentitud del tránsito, hacen que los productos digestivos queden
expuestos por un tiempo prolongado en la porción flotante y flexura pélvica del colon, y a la acción
fermentativa del ciego, generando alteraciones, más cuando éste último es una estructura no distensible
(Porte, 1993).
Fuentes de Energía Utilizadas en Alimentación Equina
La grasa y el carbohidrato son la principal fuente de energía utilizada por el músculo, y las dos que se
adicionan a la dieta. Sin embargo, la primera presenta un uso relativamente reciente y aún poco masivo
(Lawrence, 1994), y en su mayoría de origen vegetal, debido a que se señala, pero sin investigaciones
concluyentes, que la grasa animal podría provocar trastornos hepáticos en los equinos (Rabau, 2004). Las
grasas de origen animal/marino, poseen una densidad energética sobre 3.5 veces mayor que los
carbohidratos. Una vez digeridas y absorbidas por el intestino delgado, son almacenadas proporcionando
una buena reserva energética. Las grasas son metabolizadas eficientemente por los equinos, incluso mejor
que los carbohidratos. Estudios han demostrado que es posible adicionar a la ración un 20% de éste
sustrato energético sin efectos adversos para el hígado como tampoco para otros órganos (Bringgs, 2007).
En equinos la conversión de energía digestible a energía neta de las grasas es cercana a un 85%, mientras
que la de los carbohidratos y heno es menor al 60% (Lawrence, 1994). La oxidación de una molécula de
ácido graso libre (28gms) genera aproximadamente 2.625kcal (11.000kj), de las cuales 1.811Kcal son
utilizadas para producir 146 moléculas de ATP (Eaton, 1994). Por otra parte, las grasas proveen de una
fuente energética segura, debido a que no presentan el inconveniente de generar trastornos digestivos y
metabólicos como los carbohidratos solubles (Potter, 2006). Estudios señalan, que el sobre consumo de
éstos son responsables del 80% de cuadros de Degeneración Laminar Aguda (Laminitis) en equinos sanos
(Lawrence, 1994). Además, se reconoce que en muchas ocasiones los requerimientos energéticos son
mayores a los posibles de suministrar en una ración tradicional (Lawrence, 1994), debido a la limitada
capacidad gástrica. Si bien, las fuentes energéticas en general presentan su digestión en el intestino
delgado, un 25 - 35% de los carbohidratos solubles deben hacerlo en ciego y colon (Porte, 1993), proceso
que disipa energía en forma de calor (Potter, 2006).
Las grasas son digeridas completamente en intestino delgado, lo que se expresa en una reducción en la
generación de calor metabólico, en la no intervención con la actividad microbiana del colon, lo que sin duda
favorece la digestión de la fibra (Potter, 2006).
El uso de la grasa en la dieta, reduce el gasto de glicógeno hepático y muscular, debido a que los músculos
utilizan primero la energía proveniente de las grasas, por lo tanto, el equino dispone de glicógeno de
reserva en los momentos de mayor demanda, retrasando así la aparición de fatiga muscular (Potter, 2006).
Indicadores de Funcionalidad Hepática
Ácidos Biliares (A.B.). Los ácidos biliares1 están encargados de la emulsión de las grasas previo a su
digestión y absorción (Merck, 2000 C), son sintetizados a partir del colesterol exclusivamente en el
hepatocito, y conjugados también por este tipo celular, para luego ser secretados a la bilis. Una vez que los
ácidos biliares se encuentran en intestino son modificados por bacterias y pasados a circulación, desde
donde son tomados por los hepatocitos para ser reutilizados. Es por esta razón, que la determinación de
sus concentraciones séricas es considerada una prueba altamente sensible en casos de disfunciones del
hígado y/o alteraciones en la perfusión de éste (Merck, 2000 C).
Triglicéridos. Los triglicéridos2 son sintetizados como reserva energética en el adipocitos y hepatocitos,
principalmente. Éstos son ácidos grasos en un 92 a 95% y el resto glicerol (Fernández y col., 2001). Son
buenos indicadores de funcionalidad hepática, debido a que un incremento prolongado de las
concentraciones séricas, está asociado con la acumulación de lípidos en hígado, lo que interfiere con la
función normal de este órgano (Merck, 2000 B).
Bilirrubina. La bilirrubina3 es un pigmento biliar producto del metabolismo de varias hemoproteínas y
posterior conjugación en hígado. Las evaluaciones de concentraciones de bilirrubina sérica directa e
indirecta son útiles para determinar disfunciones hepáticas en equinos, sus incrementos están asociados
con hemólisis, enfermedad hepatocelular, colestasis y causas fisiológicas (Boulton, 1995).
Nitrógeno Ureico (NUS). El nitrógeno ureico4 es sintetizado en hígado a partir del amoníaco, para luego ser
filtrado por el glomérulo y reabsorbido en parte de forma pasiva por los túbulos renales. En patologías
hepáticas se observa una disminución de éste, y un aumento de amoniaco proveniente del intestino (Merck,
2000 C).
Glicemia5: la circulación en sangre de glucosa constituye la fuente de energía de elección para la mayoría
de los tejidos, la cual se almacena en el hígado en forma de glucógeno y grasa, realizando así la vital
función de mantener niveles sanguíneos normales de glucosa mediante la degradación y realmacenamiento
de glucógeno (Frape, 1993).
Indicadores de Daño Hepático
Sorbitol Deshidrogenada (SDH). La SDH6 es una enzima hepatoespecífica en equinos. Es considerada un
buen indicador de enfermedad hepatocelular activa, la que aumenta en forma severa y moderada en casos
de colestasis intra y extrahepática, respectivamente. Posee una vida media corta y debe determinarse
dentro de las primeras 6 hrs de extraída la muestra (Merck, 2000 B).
Gamma Glutamil Transferasa (GGT). La enzima GGT7 es altamente sensible en enfermedad hepática del
equino. Ésta se encuentra en canalículos biliares, y se asocia a la inflamación y/o destrucción del epitelio de
éstos, y a colestasis secundaria a la tumefacción de hepatocitos (Rose y Hodgson, 1994). En casos de
obstrucciones biliares se pueden producir grandes alzas, reportándose valores hasta de 1.670 U/L (Boulton,
1995).
Aspartato Amino Transferasa (AST). La enzima AST8 se utiliza con frecuencia para detectar patologías
hepáticas en animales mayores. Sin embargo, ésta no es específica debido a que también se encuentra en
musculatura estriada. Sus determinaciones para un correcto diagnóstico, deben ser complementadas con
las de otros indicadores de daño y disfunción hepática, como es la SDH, ácidos biliares, bilirrubina, GGT,
entre otros (Merck, 2000 B).
MATERIALES Y MÉTODO
El estudio fue realizado durante los meses de Noviembre, Diciembre de 2006 y Enero de 2007, en un Club
de polo, ubicado en la R. Metropolitana de Chile. Para el ensayo se utilizaron 14 equinos de polo
clínicamente sanos, que competían en partidos de 6 tiempos, de 7 minutos cada uno. Por un período de 10
semanas, a la ración9 de los individuos en estudio se le adicionó 600gms de grasas micronizadas de origen
marino - Energy Horse -, y se le realizaron evaluaciones clínicas y extracciones de sangre venosa cada 7
días para determinar parámetros indicadores de daño y funcionalidad hepática, siendo la primera una
medición basal, considerándose como muestra control para cada individuo. Las muestras eran trasportadas
en cadena de frío hasta el laboratorio inmediatamente después de su extracción, donde se analizaban en
un tiempo no superior a 4hrs de su recepción.
Además, se evaluaron niveles de enzima Creatin Kinasa (CK)10, para diferenciar un origen muscular frente
a posibles variaciones de AST. Los resultados fueron representados en gráficos, considerando para éstos
los valores promedios semanales (10 semanas) obtenidos para cada parámetro. Además, se realizaron
curvas de regresión a 15 semanas para proyectar los niveles teóricos de concentración para establecer el
comportamiento en el tiempo de los parámetros sanguíneos analizados, de seguir con la alimentación en
estudio. Se aplicaron pruebas de significancia estadística para Ácidos Biliares y Triglicéridos. Además se
aplicó la prueba T de Student con el objetivo de establecer la existencia de diferencias estadísticamente
significativas entre los valores iniciales y finales, de los parámetros señalados. El nivel de significancia
utilizado fue de α=0,05. Se determinaron porcentajes de aumento y/o disminución de los parámetros
analizados mediante la realización de una ecuación lineal.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los parámetros analizados se encontraron enmarcados dentro del rango de normalidad. El hígado
desempeña una trascendental función en la síntesis, regulación, almacenamiento y excreción de varios
productos metabólicos. Uno de éstos son los ácidos biliares, debido a que el hígado es el único
responsable de todo su metabolismo, síntesis, conjugación, trasporte y excreción (Suldrup, 2001). La
disminución de ácidos biliares (dentro del rango normal), podría explicarse por una circulación
enterohepática más eficiente, como consecuencia de una mejor captación de éstos a nivel hepático. Por el
contrario, un aumento en sus niveles séricos, siempre estará asociado a fallas en la funcionalidad del
órgano mencionado, Concentraciones séricas mayores a 20µmol/lt, han presentado una alta sensibilidad
(97%) para diagnosticar enfermedades hepáticas en equinos (Boulton, 1995).
Por otra parte, la glucosa es un sustrato energético para el metabolismo aeróbico, donde el hígado participa
activamente en su homeostasis sanguínea, mediante la conversión de glucosa a glucógeno (Jones, 1989).
Cuando el sistema aeróbico está al límite de su capacidad, el organismo debe activar otra vía de
producción de energía - metabolismo anaeróbico (depende completamente del glicógeno almacenado),
siendo menos eficiente que la vía aeróbica, en términos de moléculas de ATP producidas por cada
molécula de glicógeno, agotándose éste en un corto período de tiempo. Es en este momento, es cuando las
grasas cumplen un rol importante, debido a que al ser descompuestas en ácidos grasos, permiten mantener
el metabolismo aeróbico, retardando el paso a la vía anaeróbica, y así aplazando la fatiga y el déficit de
rendimiento atlético. Este hecho puede explicar el porque de la disminución de los triglicéridos de los
individuos en estudio (desde un valor inicial en el borde superior del rango, hasta valores promedios muy
buenos para la especie), ya que se ha demostrado que mantener niveles de grasa disponibles como fuente
de energía, lleva a su utilización antes del glicógeno. Punto importante de considerar, debido a que
mientras el glicógeno es limitado, las grasas son la fuente de energía más abundante (Bringgs, 2007).
Investigaciones han demostrado que individuos suplementados con grasas, después de un par de semanas
presentan una mejor utilización del glicógeno muscular, manteniendo niveles estables de glucosa,
mostrando menores disminuciones de ésta durante el ejercicio y por períodos más cortos, que equinos
alimentados con dietas ricas en carbohidratos (Bringgs, 2007).
La tendencia observada de la bilirrubina total, demuestra que la funcionalidad hepática no se vio alterada
con la incorporación del nuevo sustrato energético, debido a que no se presentaron incrementos en sus
valores, los cuales son reportados en caso de obstrucción biliar y disfunción del hígado, por ser éste el
encargado de captar, conjugar y excretar la bilirrubina (Boulton, 1995).
En el caso del nitrógeno ureico, se pudo observar que los equinos en estudio presentaron una escasa
fluctuación de éste. Situación diferente cuando existen disfunciones hepáticas, donde es posible observar
una brusca disminución en sus valores y un aumento del amoniaco, debido a que las células del órgano no
pueden incorporar a éste último (producto tóxico proveniente del metabolismo de aminoácidos) al ciclo de la
urea, y allí transformarlo en nitrógeno ureico; urea, producto no tóxico (Sellon, 2002). Cabe recordar que los
equinos en estudio, se encontraron clínicamente sanos y realizando actividad deportiva durante todo el
ensayo.
En relación a las enzimas, los niveles observados de ASAT, GGT y SDH, exhibieron curvas cinéticas
sigmoidales, relacionadas posiblemente con un comportamiento adaptativo normal al nuevo sustrato,
condicionado por los cambios metabólicos que éste produce, (Lawrence, 1994). No presentándose durante
todo el ensayo alteraciones bioquímicas observadas en enfermedades hepáticas (Rose y Hodgson, 2000).
La enzima ASAT está presente intracelularmente no tan sólo en hígado, sino también en corazón y
músculo, razón por la cual el incremento de sus valores podría ser originado en cualquiera de éstos (Merck,
2000 B). Considerando que los equinos en estudio se encontraron realizando ejercicio durante todo el
proceso, fue necesario determinar niveles de enzima altamente específica en la degradación muscular
como la CK (sensitivo indicador de mionecrosis), para diferenciar el origen de un aumento en la
transaminasa mencionada (Rose y Hodgson, 1994). Entonces, se estableció que el incremento que
experimentaron algunos de los valores promedios de la enzima ASAT fueron de origen muscular, al
coincidir con una mayor actividad de la enzima CK.
Es importante mencionar que la palatabilidad de la ración con la incorporación de las grasas no se vio
afectada, debido a que el producto utilizado (Energy Horse) contiene saborizantes naturales
(manzana/vainilla), y es completamente desodorizado, por lo se discrepa con otros autores, quienes
afirman que este es un punto de desventaja (Bringgs, 2007).
CONCLUSIONES
No existe evidencia bioquímica de alteración en la funcionalidad hepática en equinos alimentados
con grasas micronizadas de origen marino, debido a que ninguno de los parámetros indicadores de
funcionalidad evaluados lo demuestran.
No existe evidencia bioquímica de daño hepático en equinos alimentados con grasas micronizadas
de origen marino, debido a que ninguno de los parámetros indicadores de daño evaluados lo
demuestran.
Con los resultados obtenidos, se puede concluir que las grasas fueron utilizadas como sustrato
energético antes del glicógeno, debido a que los individuos mostraron un mejor metabolismo de los
triglicéridos, por lo tanto, es posible inferir que la intervención alimenticia fue favorable para la
fisiología, representando un beneficio nutricional.
REFERENCIAS
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Laboratorio Clínico Iaca. Bs. Aires, Argentina. 2001.
www.iaca.com.ar/publicaciones.htm
1 Ácidos Biliares: 2 - 14μmol/L (Vetmed Iowa State University, 2006)
2 Triglicéridos: 11 - 65 mg/dl (Bertone y Brown, 2002)
3 Bilirrubina Total: 0.3 - 3.0 mg/dl (bilirrubina directa: 0.1 - 0.4 mg/dl; bilirrubina indirecta: 0.2 - 1.6 mg/dl)
(Merck, 2000)
4 NUS: 10.4 - 24.7 mg/dl (Merck, 2000)
5 Glicemia: 70 - 140 mg/dl (Rose y Hodgson, 2000)
6 SDH: 1.2 - 8.5 U/L (Merck, 2000)
7 GGT: 10 - 40 U/L (Rose y Hodgson, 2000)
8 ASAT: 150 - 400 U/L (Rose y Hodgson, 2000)
9 Ración: concentrado 4kgs, avena 1,5kgs, pasto seco 4kgs, vitamina E 4.000 UI, electrolitos 8gms, agua
ad libitum por bebederos automáticos en cada pesebrera. (concentrado: proteína cruda (min. 14%), fibra
cruda (max. 9%), extracto etéreo (min. 3%).
10 CK: enzima altamente específica en la degradación de la musculatura estriada. Es abundante en el
citosol, fácilmente liberada cuando ocurre ruptura celular, por lo que se clasifica como un sensitivo indicador
de mionecrosis. Rango de normalidad: 100 - 300 mg/dl ( Rose y Hodgson, 1994)
Trabajos científicos presentados en 2008 en el congreso Mexicano de Veterinarios Especialistas en
Equinos (AMMVEE).